知识点挑题 - 初中化学 - 优优班--学霸训练营

1．（2016•大连模拟）为了更精准地测定空气中氧气含量，某同学根据铁在空气中生镑的原理设计如图实验装置．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．
测得实验数据如下表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据表4数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是：
①    ；
②    ．

难度：较难

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2．（2015秋•成都期末）空气中氧气含量测定的再认识．
Ⅰ．【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．
（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ，现象是    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内气压减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测置结果与理论值误差较大．
Ⅱ．【实验改进】
根据铁在空气中生锈的原理设计如图实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．测得实验数据如表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据表中数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是：
    ；（写一条）
III．四硫化钠（Na₂S₄）固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数，反应原理为：2Na₂S₄+O₂+2H₂O═8S↓+4NaOH
【查阅资料】①Na₂S₄受热时，会与空气中的水蒸气反应，生成少量有毒气体硫化氢．
②硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可溶于水，常温下与NaOH溶液不反应．
③NaOH溶液可吸收硫化氢和二氧化碳．
【实验过程】
①取0.5g碳酸钠、0.2g硫粉混合后置于试管中，加入（如图①所示，夹持装置已略去），制得Na₂S₄，反应为：4Na₂CO₃+12S+X
  △
.

2Na₂S₄+2Na₂S₂O₃+4CO₂，X的化学式为    ；

②冷却后，取下棉花，放置一段时间，再向该试管中加入10mL水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡．测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h₁（如图②所示）；
③将该试管插入水中（如图③所示），拔下橡胶塞，观察到    ，塞紧橡胶塞．将试管取出，倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离h₂，记录数据h₂．理论上h₂：h₁=    ；
④【反思与评价】实验过程①中要塞氢氧化钠溶液的棉花的原因是    ；若实验过程②中，冷却取下棉花后，未放置一段时间即进行后续操作，测定结果    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”），理由是：    ．

难度：较难

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3．（2015秋•青原区期末）某实验小组利用如图装置测量空气中氧气体积分数并取得成功．
【查阅资料】白磷着火点只有40℃．
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少？
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好．
【实验探究】装入药品，按图连好仪器，夹紧弹簧夹．放在托盘天平上称量，称得质量为ag，然后将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出．
【现象分析】
（1）将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，说明燃烧不能缺少的一个条件是    ，足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体    （填“支持”或“不支持”）燃烧．写出白磷燃烧的实验现象    ，若将装置中的白磷换成红磷做该实验能否看到相同的现象？    （填“能”或“不能”）．
（2）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是    ；
（3）待白磷熄灭锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷出来，②当注射器中的水还剩下约4mL时停止下流．导致这些现象发生的原因是    ．
【得出结论】氧气体积约占空气总体积的    ．
【拓展】将反应后的装置放到天平上称量，称得的质量    g．（填“=a”“＞a”“＜a”）

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4．（2015秋•睢宁县期末）化学兴趣小组在老师的指导下，对测定空气中氧气的体积分数进行了进一步的实验探究．
【实验回顾】图1是实验室用燃磷法测定空气中氧气体积分数的实验装置．
（1）红磷燃烧冒出浓厚的    ，有关的化学方程式是    ．
（2）磷燃烧消耗氧气，并且生成固体，使得集气瓶内的    减小，于是烧杯中的水倒吸到集气瓶里，以弥补    的体积从而粗略测出空气中氧气的体积分数．
（3）燃烧结束后，当集气瓶    时才能松开止水夹读数．
【问题提出】磷燃烧过程中，当氧气体积分数低于5.9% 时燃烧就无法继续进行，因此通过图1装置测得的结果与理论值相差较大．
【实验改进】根据铁生锈的原理，同学们设计出如图2所示的装置．再次测定空气中氧气的体积分数，主要的实验步骤与过程如下：
（1）用水量法测出集气瓶的容积约是320mL，然后在量筒里装入100mL水．
（2）将4g铁粉、5g碳粉混合均匀，再滴入适量的食盐溶液，制成耗氧物，装入布袋．
（3）按图2连好装置充分反应后，冷却到室温，打开止水夹可观察到    ；最终量筒中剩余水的体积是39mL，从而测出空气中氧气的体积分数约是    （计算结果精确到0.1%）
【师生交流】实验结束后，同学们又交流探讨了如下问题：
（1）在耗氧过程中，食盐的作用是    ．
（2）铁在空气中生锈的过程比较复杂，首先是铁与氧气、水反应生成Fe（OH）₂（此生成物的名称是    ），该反应的化学方程式为    ．
（3）下列是同学们对于用图2装置进行实验发表的观点，其中不正确的是    （填字母）．
A、若考虑集气瓶里耗氧物等的体积，导管里空气的体积，实验结果会更准确
B、若将耗氧物均匀散布在集气瓶内壁上，可以加快实验进程
C、若证明实验后的耗氧物中还有铁，只能用磁铁吸引
D、在实验过程中，耗氧物会缓慢放出热量．

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5．小明根据所学内容，红磷、白磷、木炭、镁条都可以和氧气发生反应，但是哪种物质更适用于测定空气中氧气含量，小明进行如下探究．
探究问题：红磷、白磷、木炭、镁条几种物质，哪种更适用于测定空气中氧气含量？
查阅资料：
①红磷、白磷对比情况

	红磷	白磷
状态	暗红色固体	蜡状固体有毒
燃烧温度	240°C	40°C

②镁条可以与空气中多种物质反应，如N₂、CO₂等
探究过程：如图所示，按照实验装置进行实验，探究几种物质测定空气中O₂含量的可行性．
（1）红磷、白磷探究实验
小明认为选用红磷进行实验，其原因是．

如图所示，将足量红磷放到燃烧匙中，点燃红磷，进行实验	产生黄色火焰，冒出大量白烟，瓶壁有热感	氧气约占空气总体积的
	待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占

若将实验药品改为木炭，反应结束后降至室温，打开止水夹，水不倒吸入集气瓶的原因是．如图所示，将足量红磷放到燃烧匙中，点燃红磷，进行实验，实验现象为，得出结论为
（3）若将实验药品改为镁条，反应结束后降至室温，观察到水倒吸入集气瓶大于

．原因是
【探究结论】有上述实验分析可知，测定空气中氧气含量所选用的反应物质应满足的条件是；因此，几种物质中，红磷是最适用于测定空气中氧气含量．

难度：较难

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6．学习了课本测定空气中氧气的含量的实验（图一）后，某学校兴趣小组设计了下列装置（注：通电后装置内的红磷能和空气中的氧气反应），请回答下列问题：

（1）【图一装置】：装置中的红磷要过量的原因是：    ．实验中可以观察到红磷燃烧发出黄色火焰，放出大量的热并产生    ．
（2）【图二装置】：同学们认为该设计避免了在瓶外燃点红磷的不便，确保装置气密性良好．你认为其中小气球的作用是    ．
（3）【图三装置】（A装置为密闭、透明容器，B容器中水足够多）：
①检查装置气密性的方法是先装水使A、B装置中液面相平，然后调整B装置的高度，如果装置气密性好，则出现的实验现象为    ．
②当通电开始反应到冷却到室温，A中水面的变化情况是    ，为了减少误差，读数前还应进行的实验操作是    ，最终水面会到达    刻度．
（4）【图四装置】：同学们设计该装置的目的是探究木炭能否在该实验中代替红磷，由于设计上的缺陷导致实验失败，并没有得到预期的结论．红磷和木炭均为足量，燃烧完毕，冷却到室温，打开止水夹，能观察到的现象是：    ．

难度：较难

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7．某化学兴趣小组同学设计了多组实验装置测定空气中氧气的含量．
（1）甲同学设计图1装置进行实验．实验过程中观察到烧杯中的水被倒吸入集气瓶中，其原因是    ．实验过程中经常会出现水小于
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的结果，请你分析可能原因之一是    ．
（2）乙同学设计计出了如图2所示的实验装置．

实验过程：
①检查装置的气密性，气密性良好；
②在集气瓶里装进适量a 体积的水，燃烧匙里放一块白磷（40℃即可燃烧），按图示装置连接仪器，然后在酒精灯上把玻璃棒下端加热，玻璃棒的作用为    ；（注：集气瓶内的长导管已接近瓶底）
③把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，现象为    ，该反应的文字表达式为：    ；
（注：白磷与红磷燃烧的产物、现象均相同）
④待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c．从白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化情况是    ；
⑤根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数．已知C=60ml  a=10ml，则b=    ml，得出结论，氧气的体积分数约为    ．
实验反思：
①组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进适量a 体积的水”非常不理解．咨询了组长小明之后，他终于明白“a 体积的水”的作用，其一是为了加快④步骤中集气瓶的冷却速度；其二则主要是    ．
②在上述实验中，下列操作的实施和实验现象的出现，会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是
A．装置气密性不好       B．实验前集气瓶里没有装a 体积的水
C．集气瓶没有冷却到室温 D．用红磷代替白磷（红磷的着火点在240℃左右）

难度：较难

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8．（2013秋•武侯区期末）某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功．
【查阅资料】白磷的着火点40℃．
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少？
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL，注射器中水的体积为50mL，该装置气密性良好．
【实验探究】装入药品，按图所示连接好仪器，夹紧弹簧夹．先将锥形瓶底部放入热水中，白磷很快被引燃，然后将锥形瓶从热水中取出．
【现象分析】
（1）将锥形瓶底部放入热水中，白磷被引燃，说明燃烧不能缺少的一个条件是    ，足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧，说明瓶内剩余气体    燃烧（填“支持”或“不支持”）．写出白磷燃烧的化学方程式：    ．
（2）在整个实验过程中，可观察到气球的变化是    ．
（3）待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后，打开弹簧夹，还可观察到的现象是：①注射器中的水自动喷射出来，②当注射器中的水还剩约4mL时停止下流．导致这些现象发生的原因是：    ；    ．
【得出结论】氧气约占空气总体积的
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．

难度：较难

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9．空气中氧气含量测定的再认识．
【实验回顾】如图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．

（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内    减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测定结果与理论值误差较大．
【实验改进】
I．根据铁在空气中生锈的原理，设计图2实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．
II．测得实验数据如下表
测量项目实验前实验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据上表数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结
果精确到0.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更高的可能原因是：    ．

难度：较难

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10．空气中氧气含量测定的再认识．

【实验回顾】图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置．
（1）写出红磷燃烧的化学方程式    ．
（2）实验原理：由于红磷燃烧消耗空气中的氧气，使瓶内    减小，烧杯中水倒吸到集气瓶．若装置的气密性良好，操作规范，用量筒测量进入瓶中水的体积，能粗略测得空气中氧气的含量．
【问题提出】有实验资料表明：燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时，红磷就无法继续燃烧，因此通过上述实验，测置结果与理论值误差较大．
【实验改进】
Ⅰ．根据铁在空气中生镑的原理设计图10实验装置，再次测定空气中氧气含量．装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈．
Ⅱ．测得实验数据如表4
测量项目实验前试验后
烧杯中水的体积烧杯中剩余水的体积集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL 80.0 54.5 126.0
【交流表达】
（1）铁生锈过程发生复杂的化学反应，首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe（OH）₂]，写出该反应的化学方程式    ．
（2）根据表4数据计算，改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是    （计算结果精确到0，.1%）．
（3）从实验原理角度分析，改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是：
①    ；
②    ．

难度：较难

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测量项目	实验前	实验后
测量项目	烧杯中水的体积	烧杯中剩余水的体积	集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL	80.0	54.5	126.0

测量项目	实验前	试验后
测量项目	烧杯中水的体积	烧杯中剩余水的体积	集气瓶（扣除内容物）和导管的容积
体积/mL	80.0	54.5	126.0